Вопросы и ответы по солнечным коллекторам и система солнечного теплоснабжения

Для отопления дома существует множество способов. Самым простым является использование различного топлива для обогрева. Можно использовать природный газ, сжиженный газ (в газгольдерах), дизельное топливо, древесное топливо, пеллеты, тепловые насосы. Все зависит от того, какие возможности и источники энергии у вас есть.

Если вы хотите использовать энергию солнца для обогрева дома, то очень рекомендую посетить сайт http://www.mensh.ru/ Там Вы найдете ответы на многие ваши вопросы. На этом сайте описаны технологии как пассивного, так и активного солнечного обогрева. Начинать нужно с правильной постройки вашего дома для максимального использования пассивного солнечного нагрева.

Также, не забывайте, что практически всегда дешевле сначала хорошо утеплить дом, максимально уменьшить его тепловые потери, и только потом рассчитывать систему отопления.

Основным источником тепла в доме должна быть система, использующая какое-нибудь топливо. Солнечная энергия будет только дополнением к основной системе; это не значит, что нет смысла ставить солнечные коллекторы, они в любом случае дадут вам экономию как энергии, так и денег, особенно если вы используете в качестве основного источника энергии электричество.

По поводу покупки оборудования (солнечные коллекторы, фотоэлектрические батареи и т.д.) можно обращаться к нам. Но это нужно делать после того, как определитесь с тем, что Вам нужно (см. выше)

Дополнительная информация и обсуждение этой и близких к ней тем есть на нашем форуме в разделе Вопросы по выбору солнечных коллекторов

Краткий ответ — нет. Подробный ответ готовится и будет размещен при появлении запросов в комментариях внизу этой страницы.

Термосифонная система использует явление подъема менее плотной горячей воды вверх. Более плотная холодная вода опускается вниз. Таким образом, если расположить бак выше коллектора, то нагретая вода будет автоматически подниматься в бак и замещать более холодную воду, при этом не требуется насосов, контроллеров и затрат энергии. Недостатком такой системы является необходимость помещать бак выше коллектора, что является нетипичым, так как обычно коллекторы помещают на крыше, а бак техническом помещении в доме.

Термосифонная система достаточно проста, но есть некоторые правила, которые нужно соблюдать. Необходимо использовать более толстые трубопроводы, минимум 22мм, а также следить, чтобы труба имела постоянный наклон и не имела участков с уклоном вниз. Уклон должен быть не менее 1:2 на всех участках трубопровода (т.е. на каждый метр высоты должно быть не более 2 метров трубопровода). Даже если вы расположите в одном месте участок трубы вертикально, это не скомпенсирует горизонтальный участок трубы.
Также, один край коллектора лучше расположить немного выше другого края.

Обратите особенное внимание на удаление воздуха из контура, и проследите за работой системы первое время после запуска.

Также учтите, что в термосифонной системе труднее осуществлять сброс лишнего тепла из системы.

Проблема с кипением в вакуумных коллекторах не в том, что они взрываются — правильно подобранный расширительный бак решает проблему, т. к. в системе с тепловыми трубками объем испаряемой жидкости небольшой (это  один из плюсов вакуумных солнечных коллекторов). При выборе расширительного бака нужно принимать его емкость примерно 0,5 л на 1 трубку вакуумного коллектора.

Проблема в том, что в системе с испарившимся в коллекторах теплоносителем коллектор нагревается до 250 и выше градусов, при этом выходят из строя датчики температуры, которые рассчитаны на максимум 175 градусов. Поэтому при снижении температуры и конденсации теплоносителя, даже если не произошло сброса давления и разгерметизации системы, система может самостоятельно работу не восстановить из-за поломанного датчика. У нас были такие случаи.

По поводу воздухоотводчика — можно сверху их не ставить, а если возможно кипение — то и не нужно их там ставить. В современных насосных станциях есть встроенный воздухоотводчик, так что лишний воздух постоянно выводится в насосной станции. Если система герметична и мощности насоса хватает продавить воздух вниз, то можно обойтись без воздухоотводчика вверху. Кстати, если ставить его вверху, то он должен быть совсем не таким, как в системах отопления, а высокотемпературным, а такие стоят около 100 долларов. Ну и нужно учитывать, что если система закипит, весь пар выйдет через этот воздухоотводчик и после остывания система самостоятельно свою работу не восстановит — нужно будет заново закачивать теплоноситель и давление в системе.

Поэтому мы обычно ставим вверху обычный воздухоотводчик через кран, и используем его только на стадии заполнения системы в режиме отладки. После выхода воздуха кран перекрывается и система работает без воздухоотводчика вверху.

Лучше не сливать, т. к. без теплоносителя коллекторы будут нагреваться до почти 300°С. Выдержит ли ваш датчик, резинки на коллекторе и фитинги такую температуру — не факт. Коллекторы с U-трубками невозможно разобрать, можно только снять с них вакуумную трубку. Это не удобно в может в итоге после нескольких таких операций привести к поломке медной трубки. Вытаскивать из коллектора можно только тепловые трубки. Но и это мы делать не рекомендуем, т. к. трубки вставляются на специальной термопасте, которая через сезон твердеет, и вам перед очередной вставкой нужно будет все тщательно почистить внутри коллектора. Проще накрыть коллектор, если уж невозможно придумать, куда деть тепло. Хотя я считаю, что если поставили коллектор, то нужно им пользоваться, а не накрывать в «самый сенокос». (тут плавно переходим к необходимости закачивания избытков тепла в грунтовый коллектор)

Преимущества:

1. Воздушные солнечные коллекторы обычно существенно дешевле, чем водяные.
2. Исключается возможность протечек.
3. Мала вероятность перегрева коллектора
4. В отличие от водонагревательного солнечного коллектора, у воздушного СК при разумных (в плане цены и технологичности) реализациях системы передачи тепла в дом, температура его рабочей поверхности должна быть ниже, чем у водонагревательного на 20-40 градусов. Более высокая температура рабочей поверхности (особенно в отопительный сезон) приводит к более высоким теплопотерям.

Недостатки:

1. Больше размеры. Толщина воздушного коллектора обычно не менее 15-20 см.
2. Так как прокачиваются большие объемы воздуха, то коллектор быстрее покрывается пылью. Поэтому, необходимо предусматривать систему периодической прочистки коллектора, а также возможность промывки абсорбера и прозрачного покрытия с внутренней стороны.

Если воздухонагревательные коллекторы сразу делать в виде внешней стороны южной стены, для которой сразу при строительстве предусмотреть слой теплоизоляции и вентиляционные каналы, то отпадает необходимость в некоторых конструктивных элементах (например, несущее основание, теплоизоляция задней стороны коллектора и т.п.).

Самый простой способ сделать селективное покрытие — это оксидирование меди. Разница в переизлучении энергии просто черной поверхностью и оксидированной медью ощутимая.

Кухонный способ оксидирования (источник):
горячий раствор средства для чистки труб (можно использовать вместо чистой щелочи) с добавлением перекиси водорода (медицинской) налить на отполированную медную поверхность тонким слоем, главное не давать всей этой смеси, находящейся на поверхности остыть (держать температуру 80-90 градусов).

В процессе оксидирования ионы меди попадают в раствор и разлагают перекись, в результате активный кислород улетучивается, процесс прекращается. Поэтому нужно делать оксидирование за 3-4 захода со сменой раствора и ополаскиванием поверхности.

В результате получается черное глянцевое покрытие, достаточно прочное.
Можете легко попробовать на любом куске меди, предварительно отполировав и промыв поверхность.

А при термическом оксидировании — покрытия не получается — оксид моментально сползает при остывании.

Более быстрое оксидирование получается, если вместо средства для чистки труб использовать щелочь, а вместо перекиси водорода — персульфат аммония. И то и другое продается в радиомагазинах как средства для работы с печатными платами.

Нужно еще проверить, как покрытие будет себя вести при температурах до 200 градусов и как реагирует на влажный воздух, в общем долговечность покрытия требует проверки.

Чтобы всю приемную поверхность на делать медную, думаю оптимальным вариантом будет наклеивание медной фольги на основу панели (сталь, алюминий) и последующая обработка поверхности.